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北京石油化工学院2026年研究生招生接收调剂公告
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hencecurie

铁虫 (初入文坛)

[交流] 【求助】请教问题,关于灯丝发光

最近突然想到了这样一个问题(灯丝通电流加热后会变红),觉得挺有趣,但是实在不能完全理解,就上来请教一下(下面就暂时以钨丝为例),以下是我的大概的理解:

当给钨丝通电流的时候钨的导带电子和晶格碰撞,电子将能量传递给晶格,然后激发了晶格的振动和金属里的价电子到比较高的能级(也许是同一个概念)。于是电子从激发态到基态(或者其他激发态)的跃迁就会发出光子了。比如说是红光,那么光子的能量就应该在1到2eV的样子。

问题:
1.我的理解对不对?请指出我的描述中任何可能错误的地方。
2.导带电子会不会出现激发和跃迁?
3.如果继续加大通过钨丝的电流,钨丝的颜色会变得接近白光,那么为什么中间没有看到蓝光或者绿光(这个我觉得跟焰色反应应该没有关系)?
4.如果我的理解对的话,在这里晶格的振动激发和价电子的激发是不是同一个概念?

谢谢
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mutong1007

木虫 (著名写手)


小木虫(金币+0.5):给个红包,谢谢回帖交流
GrasaVampiro:你见过蓝色灯丝吗?白色是种颜色吗?烟火里掺有某种金属或者其离子所以烟火的颜色和灯丝发光没有任何可比性 2010-03-11 18:27
灯丝发光的颜色是有变化的,至少可以看到红,黄,白三中颜色,要达到蓝色需要更高的温度吧(只是猜测)。以前测过焰火的温度,蓝色要比白色高。
花看半开,酒饮微醉
4楼2010-03-11 22:30:15
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查看全部 13 个回答

jshine

至尊木虫 (著名写手)

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
dawnlight(金币+1):3x 2010-03-10 17:40
GrasaVampiro(金币+10):almost final answer 2010-03-11 18:24
灯丝发光非常接近黑体辐射的,基本可以理解成黑体辐射发光,和能级或者能带基本没有关系的,即不论是钨或者是钛或者是碳,加热到那个温度,发光几乎都是一样的,通电只是让钨丝达到这个温度,利用是电阻的热效应

[ Last edited by jshine on 2010-3-10 at 15:43 ]
事态为什么炎凉,我们社会需要什么
2楼2010-03-10 15:42:30
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hencecurie

铁虫 (初入文坛)

GrasaVampiro:建议你还是先看看什么是黑体辐射再坚持你的观点吧 2010-03-11 16:52
GrasaVampiro:物理不凭感觉 2010-03-11 16:53
谢谢你的回复。
虽然我还不能完全理解黑体辐射,但是我感觉即使是黑体辐射也是由于黑体内电子的跃迁造成的(这一点在没有其他证据之前我一定会坚持的),这样的话就又回到原来的问题上了。
3楼2010-03-11 06:44:45
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hencecurie

铁虫 (初入文坛)

GrasaVampiro你好,谢谢你的第一条建议
不过我不能同意你的“物理不凭感觉”的观点,因为有很多物理的发现本身就是从感觉感性发展起来的。就拿黑体辐射来说吧,如果不是普朗克感觉需要将光子的能量量子话,怎么会有后来的量子的观点和量子力学?可以说,他当时没有任何的实验和理论依据那样做,纯粹是为了fit一个曲线才那样做的。
另外,我查了很多黑体辐射的资料,根本没发现将他们跟电子跃迁联系起来的教材,但是又没有人解释它的根源,所以我也只能感觉了。(但是有教材提到电子的热运动会产生热辐射)
5楼2010-03-12 00:29:48
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